在环境恶化、能源需求持续增长等多重压力下,大力发展清洁能源已经是全人类不得不面对的核心战略问题之一。以光催化CO₂转化为代表的新能源技术是人类缓解能源危机与环境污染,实现可持续发展的理想方案之一。开发高性价比的光催化剂是实现该技术被广泛应用的关键。最近,金属卤化钙钛矿材料由于具有低廉的价格、优异的光电性能和简单的制备工艺等优势,在光催化CO₂还原领域得到广泛关注。然而,纯金属卤化钙钛矿纳米晶由于缺乏本征催化位点和光生载流子分离效率低等因素,导致其光催化还原CO₂的性能并不理想。为了提高金属卤化钙钛矿材料的光催化CO₂还原性能,本论文开展了以下两个探索性工作:（1）通过将Cs Pb Br₃纳米晶与含有钛氧化合物的氮化碳（Ti O-CN）自组装,制备出系列Cs Pb Br₃/Ti O-CN复合物,并探索了这种复合材料在水为电子源的体系下光催化还原CO₂性能。微结构表征表明Cs Pb Br₃纳米晶与Ti O-CN纳米片通过N-Br键和O-Br键紧密相连。相对于纯Cs Pb Br₃纳米晶,Ti O-CN的引入不仅增加了光催化反应的活性位点,而且有效改善了光生载流子的分离效率,从而显著提升了其光催化CO₂还原性能。通过对Cs Pb Br₃与Ti O-CN组份含量的精细调控,Cs Pb Br₃/Ti O-CN复合物光催化还原CO₂至CO的产量分别为纯Cs Pb Br₃和Ti O-CN的3倍和6倍以上。（2）针对Cs Pb Br₃表面阳离子掺杂难这一问题,我们基于“阴离子辅助阳离子掺杂”的方法,使用Co（SCN）₂对Cs Pb Br₃纳米晶进行简单后处理,利用SCN^-与Br^-之间的离子交换“打开”Cs Pb Br₃稳定的八面体结构,成功地将催化活性位点Co²⁺掺杂到Cs Pb Br₃纳米晶中,制备出系列Co²⁺掺杂的Cs Pb Br₃纳米晶材料Co_x-Cs Pb Br₃（x=0.01、0.02、0.03和0.04）。相对于未掺杂的Cs Pb Br₃,由于光催化活性位点的增加及光生载流子分离效率的提升,表面掺杂Co²⁺的Cs Pb Br₃的光催化活性得到明显提高。其中Co_0.03-Cs Pb Br₃光催化还原CO₂为CO的产量达到未掺杂Cs Pb Br₃的三倍。本论文的研究为今后高性能卤化钙钛矿光催化剂体系的设计与开发提供了一些重要的科学线索。